Por que cada vez mais universidades estão começando a desenvolver seus próprios robôs subaquáticos?

Nos últimos anos, um número crescente de universidades em todo o mundo tem investido no desenvolvimento independente de ROVs (Veículos Operados Remotamente – Remotely Operated Vehicles). Desde faculdades de engenharia e de ciências marítimas até equipes de laboratório, mais universidades estão criando seus próprios projetos de ROV para exploração marinha, pesquisa científica, ensino de engenharia e competições internacionais.

Então, por que as universidades estão cada vez mais inclinadas a desenvolver seus próprios ROVs em vez de comprar equipamentos comerciais prontos? Este artigo detalha os motivos e, ao final, recomenda modelos de propulsores adequados para laboratórios universitários.

I. Por que as universidades estão desenvolvendo seus próprios ROVs

1. Menor custo de P&D e maior controle por meio do desenvolvimento próprio

No passado, um sistema completo de ROV poderia custar dezenas ou até centenas de milhares de dólares. Hoje, com a redução do custo de componentes essenciais (propulsores, ESCs, placas de controle), a barreira para desenvolvimento próprio caiu significativamente.

O maior valor do desenvolvimento próprio é que todos os parâmetros são totalmente controláveis:

• Estrutura ajustável

• Algoritmos de controle ajustáveis

• Configuração de propulsão substituível

• Possibilidade de realizar experimentos de fluidodinâmica

Essa abertura não é oferecida por ROVs comerciais.

2. Melhor forma de ensinar engenharia: projetos imersivos interdisciplinares

O desenvolvimento interno de ROVs em universidades normalmente envolve colaboração entre múltiplas disciplinas:

• Engenharia Mecânica: Estrutura, hidrodinâmica

• Engenharia Elétrica: Motores, ESC, sistemas à prova d’água

• Engenharia de Controle: Controle PID, controle de atitude, planejamento de trajetória

• Ciência da Computação: Reconhecimento de imagem, SLAM

• Engenharia Marinha: Aplicações práticas e testes subaquáticos

É um dos projetos práticos mais populares e de maior valor educacional nas universidades.

3. Competições internacionais impulsionam o desenvolvimento interno

Exemplos de competições:

• MATE ROV Competition

• RoboSub

• Singapore AUV Challenge

Quase todas exigem que as equipes desenvolvam seus próprios sistemas de propulsão, estruturas e módulos de controle, forçando as universidades a desenvolverem internamente seus ROVs.

4. Atualizações sustentáveis para pesquisas de 5 a 10 anos

Um ROV desenvolvido internamente pode ser continuamente atualizado:

• Substituição de propulsores

• Adição de sensores

• Substituição de ESCs

• Melhoria dos algoritmos de controle de atitude

Atende perfeitamente às necessidades de projetos de pesquisa de longo prazo.

5. Mais econômico e com maior chance de obter financiamento

Os ROVs comerciais costumam custar entre $6.000 e $20.000 ou mais, enquanto soluções internas geralmente exigem apenas $400–$2.700.

Além disso, projetos desenvolvidos internamente têm mais chances de receber apoio financeiro, incluindo:

• Bolsas de pesquisa

• Fundos de projetos de faculdades de engenharia

• Financiamento específico para competições

II. Características que os propulsores universitários devem possuir

Requisitos típicos:

• Alta confiabilidade e resistência à corrosão em água salgada

• Empuxo estável, fácil de controlar e adequado para validação de algoritmos

• Compatibilidade com tensões comuns (12V / 24V / 48V)

• Hélices substituíveis, adequadas para experimentos hidrodinâmicos

• Compatibilidade fácil com sistemas de controle como Arduino

III. Propulsores subaquáticos Apisqueen recomendados para projetos universitários de ROV

(do menor para o maior empuxo)

Todos os modelos abaixo são da Apisqueen e organizados conforme:
“Nível de empuxo → Cenário de aplicação → Tipo de universidade”

Nível 1: Ensino introdutório / ROVs experimentais pequenos (0,6–2,1 kg de empuxo)

1. BM70 — 0,6 kg de empuxo
Adequado para: iniciantes, demonstrações em sala de aula
Tensão: 7,4V (2S)
Vantagens: baixo custo, baixo ruído
Perfeito para testes de iniciantes e demonstrações em laboratórios de graduação.

2. X2 — 2,1 kg de empuxo
Adequado para: ROVs leves, experimentos de hidrodinâmica
Tensão: 12–16V
Potência contínua: 84W
Leve, estável e ideal para aprendizado estrutural e testes hidrodinâmicos.

3. U01 — 2 kg de empuxo
Adequado para: ROVs de pesquisa leves, ensino de algoritmos de controle
Potência máxima: 390W
ESC bidirecional integrado
Perfeito para experimentos de controle de atitude.

4. U3 — 3 kg de empuxo
Adequado para: laboratórios de graduação, ROVs pequenos com missão
Faixa de tensão: 12–24V
Mais potente que o U01, adequado para cargas leves.

5. X3 — 2,6 kg de empuxo
Adequado para: grupo iniciante MATE / pequenos ROVs de engenharia
Empuxo máximo: até 6 kg
Potência: 260W
Excelente custo-benefício, boa estabilidade.

Nível 2: ROVs de pesquisa / competição de médio porte (~7 kg)

6. U5 — 7 kg de empuxo
Adequado para: experimentos estruturais, controle de atitude, ROVs com missão
Tensão: 12–24V
Alta confiabilidade, versátil – o “propulsor universal” para universidades.

Nível 3: ROVs de pesquisa / engenharia (8–10 kg)

7. MU7 / MU7 Pro
Adequado para: plataformas de pesquisa, pequenos ROVs de engenharia com braços robóticos
Potência: 435–825W
O MU7 Pro é muito maduro em termos de estabilidade do empuxo.

8. U9 — propulsor de alta potência 600W
Adequado para: pesquisa de estabilidade de trajetória, principal propulsão em competições
Empuxo: ~9 kg
ESC integrado para cabeamento mais simples.

9. U10 — 10 kg de empuxo
Adequado para: engenharia marinha, ROVs com carga útil grande
Potência: 900W
Carcaça metálica resistente à corrosão
Ideal para águas profundas e missões de longa duração.

Nível 4: ROVs científicos grandes (profissional, 40 kg+)

10. AQ1020 — propulsor profissional de alta potência 24V / 48V
Adequado para: grandes plataformas de pesquisa, missões em águas profundas
Empuxo: 40 kg+ (dependendo da hélice)
ESC integrado de alta eficiência térmica
Ampliamente utilizado em universidades, institutos de pesquisa e projetos de engenharia marítima.

IV. Resumo

Cada vez mais universidades optam por desenvolver seus próprios ROVs devido a:

• Custo mais baixo

• Maior controle

• Maior valor educacional

• Adequado para pesquisa científica

• Suporte para upgrades de longo prazo

• Atende aos requisitos de competições internacionais

Para assistência adicional, entre em contato conosco a qualquer momento.